Question

(10分) 如圖甲為歐姆表電路的原理圖，某興趣小組認(rèn)為歐姆表內(nèi)部（圖中虛線框內(nèi)）可等效為一電源，設(shè)計(jì)如圖乙的電路來(lái)測(cè)量歐姆表某擋位的電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻。具體操作如下：

R/kΩ	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
I/mA	1.48	1.20	1.03	0.86	0.74	0.67
	0.68	0.83	0.97	1.16	1.35	1.49

 

（1）將歐姆表的選擇開(kāi)關(guān)旋至某擋位，A、B 兩表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕使指針指在電阻零刻度；
（2）將毫安表與滑動(dòng)變阻器R 按圖乙連接好；
（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R 滑片的位置，讀出毫安表和對(duì)應(yīng)的歐姆表讀數(shù)，把測(cè)量的多組數(shù)據(jù)填人下表。
試完成下列內(nèi)容：
①圖甲中A是    （選填“紅”、“黑” ）表筆；
②根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，畫(huà)出1/I--R關(guān)系圖像；

③由所繪圖像得出該擋位的電動(dòng)勢(shì)為    V，內(nèi)阻為    Ω；
④本實(shí)驗(yàn)所測(cè)電動(dòng)勢(shì)的值   （選填“> ”、“=" ”" 、或“< " ）理論值。

Answer 1

①紅（2分）；②見(jiàn)下圖（2分）；

③2.90～3.10都算對(duì)（2分），1450～1550都算對(duì)（2分）；④＝（2分）。

解析試題分析：①對(duì)于歐姆表內(nèi)部的電流表G來(lái)說(shuō)，其左端接電源的正極，故電流表G的左端應(yīng)該是正接線柱，而A端對(duì)應(yīng)的正是其左端，故它應(yīng)該是紅表筆，代表正接線柱；
②根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)，畫(huà)點(diǎn)、連線即可；
③設(shè)該擋位的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，則根據(jù)歐姆定律得：E=I(R+r)，故，故1/I--R關(guān)系圖像的斜率就是電動(dòng)勢(shì)的倒數(shù)，所以，解之得E=3.08V，注意在計(jì)算斜率時(shí)，由于所選的點(diǎn)不同，斜率的大小可能有所差，其值在2.90～3.10都算對(duì)；再將E代入任意一組數(shù)據(jù)中，可得其內(nèi)阻的大小為1450Ω～1550Ω；
測(cè)量時(shí)的等效電路圖如下圖所示，由于實(shí)驗(yàn)中的電流測(cè)量是準(zhǔn)確的，外電路的電阻值也能夠讀出來(lái)，故所測(cè)電動(dòng)勢(shì)的值等于理論值。

考點(diǎn)：用歐姆表測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差進(jìn)行分析。